Kea leboha ha u etetse Nature.com.U sebelisa mofuta oa sebali o nang le tšehetso e fokolang ea CSS.Bakeng sa boiphihlelo bo botle ka ho fetesisa, re khothaletsa hore o sebelise sebatli se ntlafalitsoeng (kapa o tima Compatibility Mode ho Internet Explorer).Ho feta moo, ho netefatsa ts'ehetso e tsoelang pele, re bonts'a sebaka sena ntle le mekhoa le JavaScript.
E hlahisa carousel ea li-slide tse tharo ka nako e le 'ngoe.Sebelisa likonopo tse Fetileng le Tse Latelang ho feta har'a li-slide tse tharo ka nako, kapa sebelisa likonopo tsa selaete qetellong ho tsamaea har'a li-slide tse tharo ka nako.
Ho ile ha etsoa spectrometer e nang le matla a maholo (54 × 58 × 8.5 mm) le sebaka se sephara (1 × 7 mm) sa mebala e robong, "e arotsoe ka bobeli" ka liipone tse leshome tsa dichroic, tse neng li sebelisetsoa ho nka litšoantšo hang-hang.Ketsahalo e khanyang ea khanya e nang le karolo ea sefapano e nyenyane ho feta boholo ba aperture e arotsoe ka sekhahla se tsoelang pele sa 20 nm bophara le mebala e robong e nang le maqhubu a bohareng a 530, 550, 570, 590, 610, 630, 650, 670 le 690 nm.Litšoantšo tsa melapo ea mebala e robong ka nako e le 'ngoe li lekantsoe hantle ke sensor ea setšoantšo.Ho fapana le mekhoa e tloaelehileng ea liipone tsa dichroic, sebopeho sa seipone sa dichroic se ntlafalitsoeng se na le sebopeho se ikhethileng sa likarolo tse peli, se sa eketseng palo ea mebala e ka lekanngoang ka nako e le 'ngoe feela, empa hape e ntlafatsa qeto ea setšoantšo bakeng sa molapo o mong le o mong oa mebala.Sebopeho sa spectrometer se entsoeng ka mebala e robong se sebelisetsoa electrophoresis ea capillary e mene.Ka nako e le 'ngoe tlhahlobo ea palo ea lidae tse robeli tse fallang ka nako e le 'ngoe ka har'a capillary ka 'ngoe li sebelisa fluorescence ea laser-induced fluorescence ea mebala e robong.Kaha spectrometer ea mebala e robong ha se feela e nyenyane haholo ebile e theko e tlaase, empa hape e na le phallo e khanyang e khanyang le tharollo e lekaneng ea spectral bakeng sa mekhoa e mengata ea litšoantšo tsa spectral, e ka sebelisoa haholo libakeng tse sa tšoaneng.
Lits'oants'o tsa hyperspectral le multispectral li fetohile karolo ea bohlokoa ea bolepi ba linaleli2, ho lemoha hole bakeng sa ho shebella Lefatše3,4, taolo ea boleng ba lijo le metsi5,6, paballo ea bonono le archaeology7, forensics8, surgery9, biomedical analysis and diagnostics10,11 joalo-joalo Tšimo ea 1 Theknoloji ea bohlokoahali ,12,13.Mekhoa ea ho metha mahlahahlaha a khanya e hlahisoang ke ntlha e 'ngoe le e 'ngoe ea tlhahiso sebakeng sa chebo e arotsoe ka (1) ho hlahloba lintlha ("lefielo")14,15, (2) ho sekena ka mela ("panicle")16,17,18 , (3) bolelele bo hlahloba maqhubu19,20,21 le (4) litšoantšo22,23,24,25.Tabeng ea mekhoa ena kaofela, tharollo ea sebaka, tharollo ea spectral le tharollo ea nakoana e na le likamano tsa khoebo9,10,12,26.Ho feta moo, tlhahiso ea leseli e na le tšusumetso e kholo ho kutlo, ke hore, karo-karolelano ea lerata-ho-lerata litšoantšong tsa spectral26.Phallo e khanyang, ke hore, katleho ea ho sebelisa leseli, e lekana ka ho toba le karo-karolelano ea tekanyo ea sebele e lekantsoeng ea leseli la ntlha e 'ngoe le e 'ngoe e khanyang ka nako ea yuniti ho ea ho kakaretso ea khanya ea sebaka se lekantsoeng sa wavelength.Sehlopha sa (4) ke mokhoa o nepahetseng ha matla kapa mahlahahlaha a khanya a hlahisoang ke ntlha ka 'ngoe e hlahisoang a fetoha le nako kapa ha boemo ba ntlha e 'ngoe le e 'ngoe e ntšang bo fetoha le nako hobane mabone a khanya a hlahisoang ke lintlha tsohle tse hlahisoang a lekantsoe ka nako e le 'ngoe.24.
Boholo ba mekhoa e ka holimo e kopantsoe le li-spectrometer tse kholo, tse rarahaneng le / kapa tse theko e boima tse sebelisang li-grating tse 18 kapa 14, 16, 22, 23 prism bakeng sa lihlopha (1), (2) le (4) kapa 20, 21 filthara disks, li-filters tsa metsi. .Lisebelisoa tsa Crystalline tunable filters (LCTF)25 kapa acousto-optic tunable filters (AOTF)19 ea sehlopha sa (3).Ka lehlakoreng le leng, sehlopha sa (4) li-spectrometer tsa liipone tse ngata li nyenyane ebile li theko e tlaase ka lebaka la tlhophiso ea tsona e bonolo27,28,29,30.Ho phaella moo, ba na le khanya e phahameng e khanyang hobane leseli le arolelanoang ke seipone se seng le se seng sa dichroic (ke hore, leseli le fetisitsoeng le le bonts'itsoeng la leseli la ketsahalo seiponeng se seng le se seng sa dichroic) le sebelisoa ka botlalo le ka mokhoa o tsoelang pele.Leha ho le joalo, palo ea li-wavelength bands (ke hore mebala) e tlamehang ho lekanngoa ka nako e le 'ngoe e lekanyelitsoe ho tse' nè.
Litšoantšo tsa Spectral tse thehiloeng holim'a ho lemoha ha fluorescence hangata li sebelisoa bakeng sa tlhahlobo ea multiplex ho lemoha biomedical le ho hlahloba 10, 13.Ho multiplexing, kaha li-analyte tse ngata (mohlala, DNA kapa liprotheine tse itseng) li ngotsoe ka mebala e fapaneng ea fluorescent, analyte e 'ngoe le e' ngoe e teng sebakeng se seng le se seng sa tlhahiso ea pono e lekanyetsoa ho sebelisoa tlhahlobo ea likarolo tse ngata.32 e senya sekhahla sa fluorescence se bonoang se hlahisoang ke ntlha ka 'ngoe ea tlhahiso.Nakong ea ts'ebetso ena, lidae tse sa tšoaneng, tseo e 'ngoe le e 'ngoe e ntšang fluorescence e fapaneng, e ka kopanya, ke hore, e phelisana sebakeng le nako.Hajoale, palo e phahameng ka ho fetesisa ea lidae e ka hlasimolloang ke lebone le le leng la laser ke robeli33.Moeli ona o ka holimo ha o khethoe ke qeto ea spectral (ke hore, palo ea mebala), empa ka bophara ba fluorescence spectrum (≥50 nm) le palo ea dae Stokes shift (≤200 nm) ho FRET (ho sebelisa FRET)10 .Leha ho le joalo, palo ea mebala e tlameha ho ba kholo ho feta kapa e lekanang le palo ea li-dyes ho felisa ho kopana ha li-spectral tsa dae tse tsoakiloeng31,32.Ka hona, hoa hlokahala ho eketsa palo ea mebala e lekantsoeng ka nako e le 'ngoe ho isa ho tse robeli kapa ho feta.
Haufinyane tjena, ultra-compact heptachroic spectrometer (e sebelisang mefuta e mengata ea liipone tsa heptychroic le sensor ea setšoantšo ho lekanya li-fluorescent fluxes) e entsoe.The spectrometer ke litaelo tse peli ho isa ho tse tharo tsa boholo tse nyane ho feta li-spectrometer tse tloaelehileng tse sebelisang li-grating kapa li-prisms34,35.Leha ho le joalo, ho thata ho beha liipone tse fetang tse supileng tsa dichroic ka har’a spectrometer ’me ka nako e le ’ngoe li metha mebala e fetang e supileng36,37.Ka keketseho ea palo ea liipone tsa dichroic, phapang e kholo ka bolelele ba litsela tsa optical ea dichroic light fluxes e eketseha, 'me ho ba thata ho bonts'a likhahla tsohle tse khanyang sefofaneng se le seng sa kutlo.Bolelele ba tsela e telele ka ho fetisisa ea khanya ea khanya le eona ea eketseha, kahoo bophara ba sebaka sa spectrometer aperture (ke hore, boholo ba bophara ba khanya e hlahlobiloeng ke spectrometer) boa fokotseha.
E le ho arabela mathateng a ka holimo, ho ile ha etsoa spectrometer ea ultra-compact e robong ea mebala e nang le seipone sa "dichroic" sa "dichroic" sa "decachromatic" sa "dichroic" le sensor ea setšoantšo bakeng sa litšoantšo tsa spectral hang-hang [sehlopha (4)].Ha ho bapisoa le li-spectrometer tse fetileng, spectrometer e tsoetseng pele e na le phapang e nyenyane ka ho fetisisa ea bolelele ba tsela ea optical le bolelele bo fokolang ba tsela ea optical.E sebelisitsoe ho four-capillary electrophoresis ho bona fluorescence ea mebala e robong e susumetsoang ke laser le ho lekanya ho falla ha lidae tse robeli ka har'a capillary ka 'ngoe.Kaha spectrometer e tsoetseng pele ha se feela e nyenyane haholo ebile e theko e tlaase, empa hape e na le phallo e khanyang e khanyang le tharollo e lekaneng ea spectral bakeng sa mekhoa e mengata ea litšoantšo, e ka sebelisoa haholo likarolong tse sa tšoaneng.
Spectrometer ea setso ea mebala e robong e bonts'oa feiga.1a.Moqapi oa eona o latela oa spectrometer e fetileng e nyenyane ea mebala e supileng ea 31. E na le liipone tse robong tsa dichroic tse hlophisitsoeng ka mokhoa o otlolohileng ka lehlakoreng la 45 ° ho ea ka ho le letona, 'me mochine oa setšoantšo (S) o ka holim'a liipone tse robong tsa dichroic.Leseli le kenang ho tloha ka tlase (C0) le arotsoe ka liipone tse robong tsa dichroic ho ea ho tse robong tse phallang (C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 le C9).Melapo eohle e robong ea mebala e feptjoa ka kotloloho ho sensor ea setšoantšo mme e bonoa ka nako e le 'ngoe.Thutong ena, C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, le C9 li hlahlamana ka bolelele ba maqhubu 'me li emeloa ke magenta, violet, blue, cyan, green, yellow, orange, red-orange, le khubelu, ka ho latellana.Le hoja mabitso ana a mebala a sebelisitsoe tokomaneng ena, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3, hobane a fapane le mebala ea sebele e bonoang ke mahlo a motho.
Litšoantšo tsa schematic tsa li-spectrometer tse tloaelehileng le tse ncha tsa mebala e robong.a(b) spectrometer e ncha ea mebala e robong e nang le seipone sa dichroic sa mekato e 'meli.Ketsahalo ea khanya e khanyang C0 e arotsoe ka likhahla tse robong tsa mebala e khanyang C1-C9 mme e bonoa ke sensor ea setšoantšo S.
Sebopeho se secha se entsoeng ka mebala e robong se na le seipone sa dichroic se nang le likarolo tse peli le sensor ea setšoantšo, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1b.Karolong e ka tlaase, liipone tse hlano tsa dichroic li sekamisitsoe ka 45 ° ho ea ka ho le letona, li tsamaellana le ho le letona ho tloha bohareng ba letoto la li-decamers.Boemong bo holimo, liipone tse ling tse hlano tsa dichroic li sekamisitsoe ka 45 ° ho ea ka ho le letšehali 'me li fumaneha ho tloha bohareng ho ea ho le letšehali.Seipone sa dichroic se ka ho le letšehali sa lera le ka tlase le seipone sa dichroic se ka ho le letona sa lera le ka holimo lia kopana.Ketsahalo e khanyang ea flux (C0) e arotsoe ho tloha ka tlase ho li-chromatic fluxes tse 'nè (C1-C4) ka liipone tse hlano tsa dichroic ka ho le letona le tse hlano tse tsoang chromatic fluxes (C5-C4) ka liipone tse hlano tsa dichroic ka ho le letšehali C9).Joalo ka li-spectrometer tse tloaelehileng tsa mebala e robong, melapo eohle e robong ea mebala e kenngoa ka kotloloho ho sensor ea setšoantšo (S) ebe e bonoa ka nako e le 'ngoe.Ho bapisa Litšoantšo tsa 1a le 1b, motho a ka bona hore tabeng ea spectrometer e ncha ea mebala e robong, phapang e kholo ka ho fetisisa le bolelele ba tsela e telele ka ho fetisisa ea optical ea mebala e robong e fokotsehile.
Mohaho o qaqileng oa seipone sa 29 mm (bophara) × 31 mm (botebo) × 6 mm (bophahamo) se bontšoa setšoantšong sa 2. Sebopeho sa seipone sa "decimal dichroic" se na le liipone tse hlano tsa dichroic ka ho le letona. (M1-M5) le liipone tse hlano tsa dichroic ka ho le letšehali (M6-M9 le M5 e 'ngoe), seipone se seng le se seng sa dichroic se behiloe ka har'a bracket e ka holimo ea aluminium.Liipone tsohle tsa dichroic lia thekesela ho lefella phallo e ts'oanang ka lebaka la refraction ea phallo ka liipone.Ka tlase ho M1, ho na le filthara ea "band-pass" (BP) e tsitsitseng.Litekanyo tsa M1 le BP ke 10mm (lehlakore le lelelele) x 1.9mm (lehlakore le lekhutšoanyane) x 0.5mm (botenya).Litekanyo tsa liipone tse setseng tsa dichroic ke 15 mm × 1.9 mm × 0.5 mm.Sebaka sa matrix pakeng tsa M1 le M2 ke 1.7 mm, ha sekhahla sa matrix sa liipone tse ling tsa dichroic ke 1.6 mm.Ka feiga.2c e kopanya khanya ea ketsahalo ea C0 le mahlaseli a khanya a mebala e robong C1-C9, a arohanngoa ke matrix a de-chamber ea liipone.
Ho hahoa ha seipone sa dichroic se nang le mekhahlelo e 'meli.(a) Pono ea pono le (b) pono ea mahlakore a mabeli ea seipone sa dichroic se nang le likarolo tse peli (litekanyo 29 mm x 31 mm x 6 mm).E na le liipone tse hlano tsa dichroic (M1-M5) tse karolong e ka tlaase, liipone tse hlano tsa dichroic (M6-M9 le M5 e 'ngoe) tse karolong e ka holimo, le sefahla sa bandpass (BP) se ka tlase ho M1.(c) Ponahalo ea li-cross-sectional ka tsela e otlolohileng, e nang le C0 le C1-C9 e kopanang.
Bophara ba sekoti ka tsela e rapameng, e bonts'itsoeng ka bophara ba C0 ho Setšoantšo sa 2, c, ke 1 mm, 'me ka lehlakoreng le leng la sefofane sa Setšoantšo sa 2, c, se fanoeng ke moralo oa bracket ea aluminium, - 7 limilimithara.Ke hore, spectrometer e ncha ea mebala e robong e na le boholo bo boholo ba aperture ea 1 mm × 7 mm.Tsela ea optical ea C4 ke e telele ka ho fetisisa har'a C1-C9, 'me tsela ea optical ea C4 ka hare ho seipone sa dichroic, ka lebaka la boholo bo ka holimo-bonyenyane (29 mm × 31 mm × 6 mm), ke 12 mm.Ka nako e ts'oanang, bolelele ba tsela ea optical ea C5 ke e khutšoanyane ka ho fetisisa har'a C1-C9, 'me bolelele ba tsela ea optical ea C5 ke 5.7mm.Ka hona, phapang e kholo ea bolelele ba tsela ea optical ke 6.3 mm.Bolelele ba tsela e ka holimo ea optical bo lokisoa bakeng sa bolelele ba tsela ea optical bakeng sa phetiso ea optical ea M1-M9 le BP (ho tloha quartz).
Thepa ea spectral ea М1−М9 le VR e baloa e le hore likhahla С1, С2, С3, С4, С5, С6, С7, С8 le С9 li maemong a maqhubu a 520-540, 540-560, 560-8580, 560-8580, 580-580 -600 , 600-620, 620-640, 640-660, 660-680, le 680-700 nm, ka ho latellana.
Setšoantšo sa matrix a entsoeng ka liipone tsa decachromatic se bontšoa setšoantšong sa 3a.M1-M9 le BP li khomaretsoe moepeng oa 45-degree le sefofane se otlolohileng sa tšehetso ea aluminium, ka ho latellana, ha M1 le BP li patiloe ka morao ho setšoantšo.
Ho hlahisa mefuta e mengata ea liipone tsa decan le pontšo ea eona.(a) Letoto la liipone tse entsoeng ka mokhoa oa decachromatic.(b) Setšoantšo sa 1 mm × 7 mm sa mebala e robong se pentiloeng holim'a pampiri e behiloeng ka pel'a liipone tse ngata tsa decachromatic le ho bonesoa ka morao ka leseli le lesoeu.(c) Letoto la liipone tsa decochromatic tse bonesitsoeng ka leseli le lesoeu ka morao.(d) Molatsoana o petsohang oa mebala e robong o tsoang seiponeng sa decane, o bonoa ka ho beha acrylic canister e tletseng mosi ka pel'a seipone sa decane ho c le ho fifatsa phaposi.
Mokhoa o lekantsoeng oa phetisetso ea M1-M9 C0 ka lehlakoreng la liketsahalo tsa 45 ° le tekanyo ea phetisetso e lekantsoeng ea BP C0 ka lehlakoreng la liketsahalo tsa 0 ° e bontšoa ho Figs.4a.Sebopeho sa phetisetso ea C1-C9 e amanang le C0 e bontšoa ho Figs.4b.Lipontšo tsena li ne li baloa ho tloha ho spectra ho Feiga.4a ho latela tsela ea optical C1-C9 ho Setšoantšo sa 4a.1b le 2c.Ka mohlala, TS(C4) = TS (BP) × [1 − TS (M1)] × TS (M2) × TS (M3) × TS (M4) × [1 − TS (M5)], TS(C9) = TS (BP) × TS (M1) × [1 − TS (M6)] × TS (M7) × TS (M8) × TS (M9) × [1 − TS (M5)], moo TS(X) le [ 1 − TS(X)] ke phetiso le ponahalo ea ponahalo ea X, ka ho latellana.Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 4b, li-bandwidth (bandwidth ≥50%) tsa C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 le C9 ke 521-540, 541-562, 563-580, 581-602, 603 -623, 624-641, 642-657, 659-680 le 682-699 nm.Liphetho tsena li lumellana le mefuta e tsoetseng pele.Ho phaella moo, ts'ebeliso ea ts'ebeliso ea khanya ea C0 e phahame, ke hore, karolelano e kholo ea ho fetisa leseli la C1-C9 ke 92%.
Ponahalo ea phetiso ea seipone sa dichroic le phallo e arohaneng ea mebala e robong.(a) Lebelo la phetisetso e lekantsoeng ea M1-M9 maemong a 45 ° le BP maemong a 0 °.(b) Ponahalo ea phetisetso ea C1–C9 e amanang le C0 e baloang ho tloha ho (a).
Ka feiga.3c, mefuta e mengata ea liipone tsa dichroic e fumaneha ka mokhoa o otlolohileng, e le hore lehlakore la eona le letona ho Setšoantšo sa 3a ke lehlakore le ka holimo 'me lebone le lesoeu la LED e kopantsoeng (C0) le khantšitsoe ka morao.Letoto la liipone tsa decachromatic tse bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 3a li kenngoa ka har'a adaptara ea 54 mm (bophahamo) × 58 mm (botebo) × 8.5 mm (botenya).Ka feiga.3d, ho phaella ho boemo bo bontšitsoeng ho feiga.3c, tanka ea acrylic e tletseng mosi e ile ea behoa ka pel'a liipone tse ngata tsa decochromatic, 'me mabone a ka kamoreng a timiloe.Ka lebaka leo, ho na le melapo e robong ea dichroic ka tanka, e tsoang ho liipone tse ngata tsa decatroic.Molapo o mong le o mong o arohaneng o na le karolo ea sefapano se nang le mahlakore a mabeli a nang le litekanyo tsa 1 × 7 mm, tse lumellanang le boholo ba sebaka sa spectrometer e ncha ea mebala e robong.Setšoantšong sa 3b, pampiri e behiloe ka pel'a liipone tse ngata tsa dichroic ho Setšoantšo sa 3c, 'me setšoantšo sa 1 x 7 mm sa melapo e robong ea dichroic e hlahisoang pampiring se hlokomeloa ho tloha lehlakoreng la motsamao oa pampiri.melapo.Melapo e robong ea karohano ea mebala ka feiga.3b le d ke C4, C3, C2, C1, C5, C6, C7, C8 le C9 ho tloha holimo ho ea tlase, tse ka bonoang hape ho lipalo tsa 1 le 2. 1b le 2c.Li bonoa ka mebala e lumellanang le maqhubu a tsona.Ka lebaka la khanya e tlaase e tšoeu ea khanya ea LED (bona Supplementary Fig. S3) le kutloisiso ea khamera ea mebala e sebelisetsoang ho tšoara C9 (682-699 nm) setšoantšong.Ka mokhoa o ts'oanang, C9 e ne e bonahala ka leihlo le hlobotseng.Ho sa le joalo, C2 (molapo oa bobeli o tsoang holimo) o shebahala o le motala ho Setšoantšo sa 3, empa o shebahala o mosehla haholoanyane mahlong a hlobotse.
Phetoho ho tloha ho Setšoantšo sa 3c ho ea ho d e bontšoa ho Supplementary Video 1. Hang ka mor'a hore leseli le lesoeu le tsoang ho LED le fete ka har'a seipone sa decachromatic, le arohana ka nako e le 'ngoe ka melapo e robong ea mebala.Qetellong, mosi o ka har'a vat o ile oa senyeha butle-butle ho tloha holimo ho ea tlaase, e le hore li-powders tse mebala tse robong le tsona li nyamele ho tloha holimo ho ea tlaase.Ka lehlakoreng le leng, ho Supplementary Video 2, ha leqhubu la leqhubu la leqhubu la khanya le liipone tsa decachromatic le fetotsoe ho tloha ho nako e telele ho ea ho e khuts'oane ka tatellano ea 690, 671, 650, 632, 610, 589, 568, 550 le 532 nm. ., Ke melapo e lumellanang feela e arohaneng ea melapo e robong e arohaneng ka tatellano ea C9, C8, C7, C6, C5, C4, C3, C2, le C1 e bonts'itsoeng.Letamo la acrylic le nkeloa sebaka ke letamo la quartz, 'me li-flakes tsa phallo e' ngoe le e 'ngoe ea shunted li ka bonoa ka ho hlaka ho tloha ntlheng e thellang ho ea holimo.Ntle le moo, video e nyane ea 3 e hlophisitsoe hoo karolo ea phetoho ea maqhubu a sub-video 2 e bapaloang hape.Ena ke pontšo e hlakileng ka ho fetisisa ea litšoaneleho tsa liipone tsa decochromatic.
Liphetho tse kaholimo li bonts'a hore sebopeho sa seipone sa decachromatic kapa spectrometer e ncha ea mebala e robong e sebetsa joalo ka ha ho reriloe.Ponahalo e ncha ea mebala e robong e entsoe ka ho kenya liipone tse ngata tse sa sebetseng hantle tse nang le li-adapter ka kotloloho botong ea sensor ea setšoantšo.
Phallo e khanyang e nang le leqhubu la maqhubu ho tloha ho 400 ho ea ho 750 nm, e hlahisoang ke lintlha tse 'nè tsa mahlaseli φ50 μm, e teng ka nako ea 1 mm ka tsela e fapaneng le sefofane sa setšoantšo sa 2c, ka ho latellana Lipatlisiso 31, 34. Sehlopha sa lense tse 'nè se na le lilense tse 'nè φ1 limilimithara tse nang le bolelele ba 1.4 mm le sekontiri sa 1 mm.Melatsoana e mene (C0) e mene ke liketsahalo tsa DP ea spectrometer e ncha ea mebala e robong, e arohaneng ka nako ea 1 mm.Letoto la liipone tsa dichroic li arola molapo o mong le o mong (C0) ka melapo e robong ea mebala (C1-C9).Melatsoana e hlahisoang ke 36 (lihlopha tse 'nè tsa C1-C9) li kenngoa ka ho toba ka har'a sensara sa setšoantšo sa CMOS (S) se hokahaneng ka ho toba le liipone tse ngata tsa dichroic.Ka lebaka leo, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5a, ka lebaka la phapang e nyenyane e phahameng ea optical le tsela e khutšoanyane ea optical, litšoantšo tsa melapo eohle ea 36 li ile tsa fumanoa ka nako e le 'ngoe le ka ho hlaka ka boholo bo lekanang.Ho ea ka ponahalo e tlaase (sheba Supplementary Figure S4), matla a setšoantšo sa lihlopha tse 'nè C1, C2 le C3 e batla e le tlaase.Litšoantšo tse mashome a mararo a metso e tšeletseng li ne li le 0.57 ± 0.05 mm ka boholo (bolela ± SD).Ka hona, ho holisa setšoantšo ho ne ho lekana le 11.4.Karohano e emeng lipakeng tsa litšoantšo e ka ba 1 mm (sekheo se tšoanang le sa lense ea lense) 'me sebaka se tšekaletseng se etsa karolelano ea 1.6 mm (sekheo se tšoanang le sa seipone sa dichroic).Hobane boholo ba setšoantšo bo nyane haholo ho feta sebaka se pakeng tsa litšoantšo, setšoantšo ka seng se ka lekanyetsoa ka boikemelo (ka crosstalk e tlase).Ho sa le joalo, litšoantšo tsa melapo e mashome a mabeli a metso e robeli tse tlalehiloeng ke spectrometer e tloaelehileng ea mebala e supileng e sebelisitsoeng thutong ea rona e fetileng e bontšitsoe setšoantšong sa 5 B. Letoto la liipone tse supileng tsa dichroic li entsoe ka ho tlosa liipone tse peli tse nepahetseng ka ho fetisisa ho tloha ho tse robong tsa dichroic. liipone ho Setšoantšo sa 1a.Ha se litšoantšo tsohle tse bohale, boholo ba setšoantšo bo eketseha ho tloha ho C1 ho ea ho C7.Litšoantšo tse mashome a mabeli a metso e robeli li boholo ba 0.70 ± 0.19 mm.Ka hona, ho thata ho boloka setšoantšo se phahameng litšoantšong tsohle.Coefficient of variation (CV) bakeng sa boholo ba setšoantšo sa 28 ho 5b e ne e le 28%, ha CV ea boholo ba setšoantšo sa 36 ho Figure 5a e theohile ho 9%.Liphetho tse ka holimo li bontša hore spectrometer e ncha ea mebala e robong ha e eke feela palo ea mebala e lekantsoeng ka nako e le 'ngoe ho tloha ho tse supileng ho ea ho tse robong, empa hape e na le setšoantšo se phahameng sa setšoantšo sa' mala o mong le o mong.
Papiso ea boleng ba setšoantšo se arohaneng se entsoeng ke li-spectrometer tse tloaelehileng le tse ncha.(a) Lihlopha tse ’nè tsa litšoantšo tse arohaneng tsa mebala e robong (C1-C9) tse hlahisoang ke spectrometer e ncha ea mebala e robong.(b) Lihlopha tse 'nè tsa litšoantšo tse arohaneng tsa mebala e supileng (C1-C7) tse entsoeng ka spectrometer e tloaelehileng ea mebala e supileng.Li-Fluxes (C0) tse nang le maqhubu a bolelele ho tloha ho 400 ho isa ho 750 nm ho tloha lintlheng tse 'nè tsa tlhahiso li kopantsoe le liketsahalo ho spectrometer ka ho latellana.
Litšobotsi tsa spectral tsa spectrometer ea mebala e robong li ile tsa hlahlojoa ka liteko 'me liphetho tsa tlhahlobo li bontšoa ho Setšoantšo sa 6. Hlokomela hore Setšoantšo sa 6a se bontša liphello tse tšoanang le Setšoantšo sa 5a, ke hore ho wavelengths ea 4 C0 400-750 nm, litšoantšo tsohle tsa 36 li fumanoa. (4 lihlopha C1–C9).Ho fapana le hoo, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 6b–j, ha C0 ka ’ngoe e e-na le bolelele bo itseng ba maqhubu a 530, 550, 570, 590, 610, 630, 650, 670, kapa 690 nm, ho na le hoo e batlang e le litšoantšo tse ’nè feela tse lumellanang (tse ’nè). lihlopha li hlokometse C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8 kapa C9).Leha ho le joalo, tse ling tsa litšoantšo tse haufi le litšoantšo tse 'nè tse tsamaisanang li fumanoa li fokola haholo hobane ponahalo ea C1-C9 ea phetisetso e bontšitsoeng setšoantšong.Liphetho tsena li lumellana le ponahalo ea phetisetso ea C1-C9 e bontšitsoeng ho Feiga.4b le livideo tsa tlatsetso 2 le 3. Ka mantsoe a mang, spectrometer ea mebala e robong e sebetsa joalo ka ha ho lebelletsoe ho latela liphetho tse bontšitsoeng feiga.4b.Ka hona, ho fihleloa qeto ea hore kabo ea matla a setšoantšo C1-C9 ke sekhahla sa C0 ka 'ngoe.
Litšobotsi tsa Spectral tsa spectrometer ea mebala e robong.Ponahalo e ncha ea mebala e robong e hlahisa lihlopha tse 'nè tsa litšoantšo tse arohaneng tsa mebala e robong (C1-C9) ha leseli la ketsahalo (C0 e mene) le na le bolelele ba maqhubu a (a) 400-750 nm (joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 5a), (b) 530 nm.nm, (c) 550 nm, (d) 570 nm, (e) 590 nm, (f) 610 nm, (g) 630 nm, (h) 650 nm, (i) 670 nm, (j) 690 nm, ka ho latellana.
Sebopeho sa spectrometer se entsoeng ka mebala e robong se ile sa sebelisoa bakeng sa electrophoresis ea capillary e mene (bakeng sa lintlha, bona Lisebelisoa tsa Tlatsetso)31,34,35.Matrix ea li-capillary tse 'nè e na le li-capillaries tse' nè (bophara ba ka ntle ke 360 μm le bophara ba ka hare 50 μm) tse ka bang 1 mm ka linako tse ling sebakeng sa mahlaseli a laser.Mehlala e nang le likhechana tsa DNA tse ngotsoeng ka lidae tse 8, e leng FL-6C (dae 1), JOE-6C (dae 2), dR6G (dae 3), TMR-6C (dae 4), CXR-6C (dae 5), TOM- 6C (dae 6), LIZ (dae 7), le WEN (dae 8) ka tatellano e nyolohang ea fluorescent wavelength, e arohaneng ka e 'ngoe le e 'ngoe ea li-capillaries tse' nè (tseo ka morao li tla bitsoa Cap1, Cap2, Cap3, le Cap4).Laser-induced fluorescence ho tloha Cap1-Cap4 e ile ea kopanngoa le lilense tse 'nè' me ka nako e le 'ngoe ea rekotoa ka spectrometer ea mebala e robong.Matla a matla a mebala e robong (C1-C9) fluorescence nakong ea electrophoresis, ke hore, electrophoregram ea mebala e robong ea capillary ka 'ngoe, e bontšoa ho Setšoantšo sa 7a.Electrophoregram e lekanang le mebala e robong e fumanoa ho Cap1-Cap4.Joalokaha ho bontšitsoe ke Cap1 metsu ho Setšoantšo sa 7a, litlhōrō tse robeli tsa electrophoregram e 'ngoe le e' ngoe ea mebala e robong li bontša tlhahiso e le 'ngoe ea fluorescence ho tloha Dye1-Dye8, ka ho latellana.
Tekanyetso ea nako e le 'ngoe ea lidae tse robeli ho sebelisoa spectrometer ea mebala e robong ea capillary electrophoresis.(a) Electrophoregram ea mebala e robong (C1-C9) ea capillary ka 'ngoe.Litlhōrō tse robeli tse bontšitsoeng ke metsu Cap1 li bonts'a mesi ea fluorescence ka bomong ea lidae tse robeli (Dye1-Dye8).Mebala ea metsu e lumellana le mebala (b) le (c).(b) Fluorescence spectra ea lidae tse robeli (Dye1-Dye8) ka capillary.c Electropherograms ea lidae tse robeli (Dye1-Dye8) ka capillary.Litlhōrō tsa likaroloana tsa DNA tse ngotsoeng ka Dye7 li bontšoa ka metsu, 'me bolelele ba tsona ba Cap4 bo bontšoa.
Likabelo tse matla tsa C1-C9 litlhōrōng tse robeli li bontšoa ho Feiga.7b, ka ho latellana.Hobane ka bobeli C1-C9 le Dye1-Dye8 li tatellano ea leqhubu la maqhubu, likabelo tse robeli tsa setšoantšo sa 7b li bonts'a ponahalo ea fluorescence ea Dye1-Dye8 ka tatellano ho tloha ho le letšehali ho ea ho le letona.Thutong ena, Dye1, Dye2, Dye3, Dye4, Dye5, Dye6, Dye7, le Dye8 li hlaha ka magenta, violet, blue, cyan, tala, mosehla, lamunu, le khubelu, ka ho latellana.Hlokomela hore mebala ea metsu e setšoantšong sa 7a e lumellana le mebala ea dae setšoantšong sa 7b.Matla a C1-C9 a fluorescence bakeng sa spectrum ka 'ngoe ho Setšoantšo sa 7b a ne a tloaelehile hore kakaretso ea bona e lekane le e le 'ngoe.Lipontšo tse robeli tse lekanang le fluorescence li fumanoe ho Cap1-Cap4.Motho a ka bona ka ho hlaka ho kopana ho hoholo ha fluorescence lipakeng tsa dae 1-dae 8.
Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 7c, bakeng sa capillary e 'ngoe le e' ngoe, electrophoregram ea mebala e robong ho Setšoantšo sa 7a e fetotsoe ho electropherogram ea dae e robeli ka tlhahlobo ea likarolo tse ngata tse thehiloeng ho tse robeli tsa fluorescence spectra ho Figure 7b (bona Lisebelisoa tsa Tlatsetso bakeng sa lintlha).Kaha ho kopana ha spectral ba fluorescence ho Setšoantšo sa 7a ha se bontšoe ho Setšoantšo sa 7c, Dye1-Dye8 e ka tsejoa le ho baloa ka bonngoe ka nako e 'ngoe le e' ngoe, le haeba mefuta e fapaneng ea Dye1-Dye8 fluoresce ka nako e le 'ngoe.Sena se ke ke sa etsoa ka mokhoa oa setso oa ho lemoha mebala e supileng31, empa se ka finyelloa ka mokhoa o tsoetseng pele oa ho lemoha mebala e robong.Joalokaha ho bontšitsoe ka metsu ea Cap1 setšoantšong sa 7c, ke li-fluorescent emission singlets Dye3 (blue), Dye8 (red), Dye5 (e tala), Dye4 (cyan), Dye2 (pherese), Dye1 (magenta), le Dye6 (Yellow). ) li hlokomeloa ka tatellano e lebelletsoeng ea tatellano ea liketsahalo.Bakeng sa tlhahiso ea fluorescent ea dae 7 (orange), ho phaella tlhōrōng e le 'ngoe e bontšitsoeng ke motsu oa lamunu, litlhōrō tse ling tse' maloa tse le 'ngoe li ile tsa hlokomeloa.Sephetho sena se bakoa ke taba ea hore lisampole li ne li na le litekanyetso tsa boholo, Dye7 e ngotsoeng likhechana tsa DNA tse nang le bolelele bo fapaneng ba motheo.Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 7c, bakeng sa Cap4 bolelele ba motheo ke 20, 40, 60, 80, 100, 114, 120, 140, 160, 180, 200, 214 le 220 bolelele ba motheo.
Likarolo tse ka sehloohong tsa spectrometer ea mebala e robong, e entsoeng ka matrix ea liipone tse peli tsa dichroic, ke boholo bo nyane le moralo o bonolo.Ho tloha ka bongata ba liipone tsa decachromatic ka har'a adaptara e bontšitsoeng ka feiga.3c e kenngoa ka ho toba ho boto ea sensor ea setšoantšo (bona setšoantšo sa S1 le S2), spectrometer ea mebala e robong e na le litekanyo tse tšoanang le tsa adapter, ke hore 54 × 58 × 8.5 mm.(botenya).Boholo bona bo bonyenyane haholo ke liodara tse peli ho isa ho tse tharo tsa boholo tse nyane ho feta li-spectrometer tse tloaelehileng tse sebelisang li-grating kapa li-prism.Ho feta moo, kaha spectrometer ea mebala e robong e hlophisitsoe ka tsela eo leseli le otlang sefahleho sa sensor ea setšoantšo ka eona, sebaka se ka aroloa habonolo bakeng sa spectrometer ea mebala e robong lits'ebetsong tse kang microscopes, flow cytometers, kapa analyzers.Capillary grating electrophoresis analyzer bakeng sa miniaturization e kholoanyane ea sistimi.Ka nako e ts'oanang, boholo ba liipone tse leshome tsa dichroic le li-filters tsa bandpass tse sebelisoang ho spectrometer ea mebala e robong ke 10 × 1.9 × 0.5 mm feela kapa 15 × 1.9 × 0.5 mm.Kahoo, liipone tse nyane tse joalo tse fetang 100 tsa dichroic le li-filters tsa bandpass, ka ho latellana, li ka khaoloa ho tloha seiponeng sa dichroic le filthara ea 60 mm2 bandpass, ka ho latellana.Ka hona, mefuta e mengata ea liipone tsa decachromatic e ka etsoa ka theko e tlaase.
Tšobotsi e 'ngoe ea spectrometer ea mebala e robong ke litšobotsi tse ntle tsa spectral.Haholo-holo, e lumella ho fumana litšoantšo tsa spectral tsa li-snapshots, ke hore, ka nako e le 'ngoe ho fumana litšoantšo tse nang le tlhahisoleseding ea spectral.Bakeng sa setšoantšo se seng le se seng, palo e tsoelang pele e ile ea fumanoa ka bolelele ba maqhubu ho tloha ho 520 ho ea ho 700 nm le qeto ea 20 nm.Ka mantsoe a mang, matla a khanya a mebala e robong a bonoa bakeng sa setšoantšo ka seng, ke hore, lihlopha tse robong tsa 20 nm tse arolang bolelele ba maqhubu ho tloha ho 520 ho isa ho 700 nm.Ka ho fetola litšoaneleho tsa spectral tsa seipone sa dichroic le filthara ea bandpass, leqhubu la maqhubu a lihlopha tse robong le bophara ba sehlopha ka seng li ka fetoloa.Ho lemoha mebala e robong ho ka sebelisoa eseng feela bakeng sa litekanyo tsa fluorescence ka litšoantšo tsa spectral (joalokaha ho hlalositsoe tlalehong ena), empa le bakeng sa lisebelisoa tse ling tse ngata tse tloaelehileng tse sebelisang litšoantšo tsa spectral.Le hoja litšoantšo tsa hyperspectral li ka lemoha mebala e makholo, ho fumanoe hore esita le ka ho fokotseha ho hoholo ha palo ea mebala e ka bonoang, lintho tse ngata tse sebakeng sa pono li ka khetholloa ka ho nepahala ho lekaneng bakeng sa likopo tse ngata38,39,40.Hobane qeto ea sebaka, tharollo ea spectral, le tharollo ea nakoana li na le tradeoff litšoantšong tsa spectral, ho fokotsa palo ea mebala ho ka ntlafatsa tharollo ea sebaka le tharollo ea nakoana.E ka boela ea sebelisa li-spectrometer tse bonolo joalo ka tse hlahisitsoeng thutong ena 'me ea fokotsa palo ea lipalo.
Phuputsong ena, lidae tse robeli li ile tsa lekanngoa ka nako e le 'ngoe ka karohano ea spectral ea ponahalo ea tsona ea fluorescence e itšetlehileng ka ho fumanoa ha mebala e robong.Lidae tse fihlang ho tse robong li ka baloa ka nako e le 'ngoe, li phela hammoho ka nako le sebaka.Molemo o khethehileng oa spectrometer ea mebala e robong ke khanya ea eona e khanyang e khanyang le sebaka se seholo (1 × 7 mm).Sehlopha sa seipone sa decane se na le phetiso e phahameng ea 92% ea khanya e tsoang lesoba ho e 'ngoe le e 'ngoe ea mekhahlelo e robong ea maqhubu.Bokhoni ba ho sebelisa leseli la liketsahalo sebakeng sa maqhubu ho tloha ho 520 ho isa ho 700 nm ke hoo e ka bang 100%.Har'a mefuta e mengata e mengata ea wavelengths, ha ho na grating ea diffraction e ka fanang ka ts'ebeliso e phahameng joalo.Esita le haeba bokhoni ba ho fapanyetsana ha grating ea diffraction bo feta 90% ka bolelele bo itseng ba maqhubu, ha phapang pakeng tsa leqhubu leo le leqhubu le itseng le ntse le eketseha, bokhoni ba ho fapanyetsana ho bophahamo bo bong bo fokotseha41.Bophara ba aperture perpendicular ho tataiso ea sefofane ho Fig. 2c e ka atolosoa ho tloha ho 7 mm ho ea ho bophara ba mochine oa setšoantšo, joalo ka tabeng ea mochine oa setšoantšo o sebelisitsoeng thutong ena, ka ho fetola hanyenyane sehlopha sa decamer.
Mebala e robong ea spectrometer e ka sebelisoa eseng feela bakeng sa capillary electrophoresis, joalokaha ho bontšitsoe thutong ena, empa le bakeng sa merero e meng e sa tšoaneng.Ka mohlala, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong se ka tlaase, spectrometer ea mebala e robong e ka sebelisoa ho microscope ea fluorescence.Sefofane sa sampuli se bonts'oa ho sensor ea setšoantšo sa spectrometer ea mebala e robong ka sepheo sa 10x.Sebaka sa optical pakeng tsa lense ea sepheo le sensor ea setšoantšo ke 200 mm, ha sebaka sa optical pakeng tsa sebaka sa ketsahalo ea spectrometer ea mebala e robong le sensor ea setšoantšo ke 12 mm feela.Ka hona, setšoantšo se ile sa khaoloa hoo e batlang e le boholo ba lesoba (1 × 7 mm) sefofaneng sa liketsahalo mme se arotsoe ka litšoantšo tse robong tsa mebala.Ke hore, setšoantšo sa spectral sa setšoantšo sa mebala e robong se ka nkoa sebakeng sa 0.1 × 0.7 mm ka sefofane sa mohlala.Ho phaella moo, hoa khoneha ho fumana setšoantšo sa spectral sa mebala e robong sa sebaka se seholoanyane sa sefofane sa sampuli ka ho hlahloba sampuli e amanang le sepheo sa tataiso e otlolohileng ho 2c.
Likarolo tsa mefuta e fapaneng ea seipone sa decachromatic, e leng M1-M9 le BP, li entsoe ke Asahi Spectra Co., Ltd. ho sebelisoa mekhoa e tloaelehileng ea pula.Lisebelisoa tsa multilayer dielectric li ne li sebelisoa ka bonngoe holim'a lipoleiti tse leshome tsa quartz 60 × 60 mm ka boholo le 0.5 mm botenya, ho finyella litlhoko tse latelang: M1: IA = 45 °, R ≥ 90% ho 520-590 nm, Tave ≥ 90% ho 610– 610 nm.700 nm, M2: IA = 45 °, R ≥ 90% ho 520-530 nm, Tave ≥ 90% ho 550-600 nm, M3: IA = 45 °, R ≥ 90% ho 540-550 nm, Tave 00 % ho 570-600 nm, M4: IA = 45 °, R ≥ 90% ho 560-570 nm, Tave ≥ 90% ho 590-600 nm, M5: IA = 45 °, R ≥ 98% ho 580-600 nm , R ≥ 98% ho 680-700 nm, M6: IA = 45 °, Tave ≥ 90% ho 600-610 nm, R ≥ 90% ho 630-700 nm, M7: IA = 45 °, R ≥ 90% 620-630 nm, Taw ≥ 90% ho 650-700 nm, M8: IA = 45 °, R ≥ 90% ho 640-650 nm, Taw ≥ 90% ho 670-700 nm, M9: IA = 45 ° ≥ 90% ho 650-670 nm, Tave ≥ 90% ho 690-700 nm, BP: IA = 0 °, T ≤ 0.01% ho 505 nm, Tave ≥ 95% ho 530-690 nm T 0≥ 530 nm 530 nm ho -690 nm le T ≤ 1% ho 725-750 nm, moo IA, T, Tave, le R e leng angle ea liketsahalo, phetisetso, phetisetso e tloaelehileng, le ponahalo ea khanya e sa tsitsang.
Leseli le lesoeu (C0) le bolelele ba maqhubu a 400–750 nm le hlahisoang ke mohloli oa lebone la LED (AS 3000, AS ONE CORPORATION) le ile la kopanngoa 'me la etsahala ho DP ea mefuta e mengata ea liipone tsa dichroic.Mabone a masoeu a mabone a LED a bonts'oa ho Supplementary Figure S3.Beha tanka ea acrylic (litekanyo tsa 150 × 150 × 30 mm) ka ho toba ka pel'a seipone sa decamera, e shebaneng le PSU.Mosi o hlahisoang ke ha leqhoa le omileng le qoelisoa ka metsing ebe o tšeloa ka tankeng ea acrylic ho shebella melatsoana e arohaneng ea mebala e robong ea C1-C9 e tsoang mefuteng ea liipone tse sa tsitsang.
Ntle le moo, khanya e tšoeu e kopantsoeng (C0) e fetisoa ka sefe pele e kena ho DP.Li-filters qalong e ne e le li-filters tse sa nke lehlakore tse nang le tekano ea mahlo ea 0.6.Ebe u sebelisa sefe ea motlakase (FW212C, FW212C, Thorlabs).Qetellong, bulela ND filthara hape.Li-bandwidth tsa lihlopha tse robong tsa li-bandpass li lumellana le C9, C8, C7, C6, C5, C4, C3, C2 le C1, ka ho latellana.Sele ea quartz e nang le litekanyo tse ka hare tsa 40 (bolelele ba optical) x 42.5 (bophahamo) x 10 mm (bophara) e behiloe ka pel'a liipone tse ngata tsa decochromatic, tse fapaneng le BP.Ebe mosi o kenngoa ka har'a seleng ea quartz ho boloka mosi o mongata ka har'a sele ea quartz ho bona ka mahlo a kelello melapo e arohaneng ea mebala e robong ea C1-C9 e tsoang sethaleng sa seipone sa decachromatic.
Video ea leseli le arohaneng la mebala e robong e tsoang ho liipone tse ngata tsa decanic e ile ea nkuoa ka mokhoa oa ho felloa ke nako ho iPhone XS.Nka litšoantšo tsa ketsahalo ka 1fps 'me u bokelle litšoantšo ho etsa video ka 30fps (bakeng sa video ea boikhethelo 1) kapa 24fps (bakeng sa livideo tseo u ka li khethang 2 le 3).
Beha poleiti e teteaneng ea 50 µm (e nang le masoba a mane a bophara ba 50 µm ka likhechana tse 1 mm) holim'a poleiti ea diffusion.Leseli le nang le leqhubu la bolelele ba 400-750 nm le khantšitsoe holim'a poleiti ea diffuser, e fumanoang ka ho fetisa leseli le tsoang lebone la halogen ka sefene se sekhutšoane sa phetisetso se nang le bolelele ba 700 nm.Mabone a khanya a bontšoa ho Supplementary Figure S4.Ntle le moo, leseli le boetse le feta ho e 'ngoe ea li-filters tsa 10 nm bandpass tse tsepamisitsoeng ho 530, 550, 570, 590, 610, 630, 650, 670 le 690 nm ebe e otla poleiti ea diffuser.Ka lebaka leo, lintlha tse 'nè tsa mahlaseli tse nang le bophara ba φ50 μm le maqhubu a fapaneng a fapaneng li ile tsa thehoa holim'a poleiti ea tšepe e sa hloekang e shebaneng le poleiti ea diffuser.
Sehlopha sa li-capillary tse 'nè se nang le lilense tse' nè se behiloe holim'a spectrometer ea mebala e robong joalokaha ho bontšoa ho Lipapiso 1 le 2. C1 le C2.Li-capillaries tse 'nè le lilense tse' nè li ne li tšoana le lithutong tse fetileng31,34.Lebone la laser le nang le leqhubu la bolelele ba 505 nm le matla a 15 mW le khantšitsoe ka nako e le 'ngoe le ka ho lekana ho tloha ka lehlakoreng ho ea libakeng tse tsoang ho li-capillari tse' nè.Fluorescence e hlahisoang ke ntlha e 'ngoe le e' ngoe e hlahisoang e kopanngoa ke lense e tsamaisanang le eona ebe e aroloa ka melapo e robong ea mebala ka liipone tse ngata tsa decachromatic.Ka mor'a moo, melapo ea 36 e ile ea kenngoa ka ho toba mochineng oa setšoantšo sa CMOS (C11440-52U, Hamamatsu Photonics K · K.), 'me litšoantšo tsa bona li ile tsa tlalehoa ka nako e le' ngoe.
ABI PRISM® BigDye® Primer Cycle Sequencing Ready Reaction Kit (Applied Biosystems), 4 µl GeneScan™ 600 LIZ™ dae e ile ea tsoakoa bakeng sa capillary ka 'ngoe ka ho kopanya 1 µl PowerPlex® 6C Matrix Standard (Promega Corporation), 1 µl ea boholo ba motsoako.v2.0 (Thermo Fisher Scientific) le 14 µl ea metsi.PowerPlex® 6C Matrix Standard e na le likaroloana tse tšeletseng tsa DNA tse ngotsoeng ka lidae tse tšeletseng: FL-6C, JOE-6C, TMR-6C, CXR-6C, TOM-6C, le WEN, ho latela boholo ba wavelength.Bolelele ba motheo oa likhechana tsena tsa DNA ha bo senoloe, empa tatellano ea bolelele ba motheo ea likaroloana tsa DNA tse ngotsoeng ka WEN, CXR-6C, TMR-6C, JOE-6C, FL-6C le TOM-6C lia tsejoa.Motsoako o ho ABI PRISM® BigDye® Primer Cycle Sequencing Ready Reaction Kit e na le sekhechana sa DNA se ngotsoeng ka dae ea dR6G.Bolelele ba metheo ea likhechana tsa DNA le bona ha bo senoloe.GeneScan™ 600 LIZ™ Dye Size Standard v2.0 e kenyelletsa likaroloana tse 36 tsa DNA tse ngotsoeng LIZ.Bolelele ba likhechana tsena tsa DNA ke 20, 40, 60, 80, 100, 114, 120, 140, 160, 180, 200, 214, 220, 240, 250, 260, 280, 4, 3, 30, 30 360, 380, 400, 414, 420, 440, 460, 480, 500, 514, 520, 540, 560, 580 le 600 setsi.Mehlala e ile ea hlajoa ka 94 ° C ka metsotso e 3, ebe e pholile holim'a leqhoa ka metsotso e 5.Mehlala e ne e kenngoa ka har'a capillary e 'ngoe le e' ngoe ka 26 V / cm bakeng sa 9 s 'me e arotsoe ka capillary e' ngoe le e 'ngoe e tlatsitsoeng ka tharollo ea polymer ea POP-7™ (Thermo Fisher Scientific) e nang le bolelele bo sebetsang ba 36 cm le voltage ea 181 V / cm. angle ea 60 °.TS'OA.
Lintlha tsohle tse fumanoeng kapa tse hlahlobiloeng nakong ea thuto ena li kenyelelitsoe sehloohong sena se hatisitsoeng le boitsebiso ba eona bo eketsehileng.Lintlha tse ling tse amanang le phuputso ena li fumaneha ho tsoa ho bangoli ba fapaneng ka kopo e utloahalang.
Khan, MJ, Khan, HS, Yousaf, A., Khurshid, K., le Abbas, A. Mekhoa ea hona joale ea tlhahlobo ea litšoantšo tsa hyperspectral: tlhahlobo.Fumana IEEE 6, 14118–14129.https://doi.org/10.1109/ACCESS.2018.2812999 (2018).
Vaughan, AH Astronomical Interferometric Fabry-Perot Spectroscopy.kenya.Moruti Astron.astrophysics.5, 139-167.https://doi.org/10.1146/annurev.aa.05.090167.001035 (1967).
Goetz, AFH, Wein, G., Solomon, JE le Rock, BN Spectroscopy of Earth remote sensing litšoantšo.Saense 228, 1147-1153.https://doi.org/10.1126/science.228.4704.1147 (1985).
Yokoya, N., Grohnfeldt, C., le Chanussot, J. Fusion ea data ea hyperspectral le multispectral: tlhahlobo e bapisoang ea lingoliloeng tsa morao-rao.IEEE Earth Sciences.Journal of remote sensing.5:29–56 .https://doi.org/10.1109/MGRS.2016.2637824 (2017).
Gowen, AA, O'Donnell, SP, Cullen, PJ, Downey, G. le Frias, JM Hyperspectral imaging ke sesebelisoa se secha sa tlhahlobo bakeng sa taolo ea boleng le polokeho ea lijo.Mekhoa ea mahlale a lijo.thekenoloji.18, 590-598.https://doi.org/10.1016/j.tifs.2007.06.001 (2007).
ElMasri, G., Manour, N., Al-Rejaye, S., Belin, E. le Rousseau, D. Likopo tsa morao-rao tsa litšoantšo tse ngata tse fapaneng bakeng sa ho shebella peo ea phenotype le boleng - tlhahlobo.Liseli tsa 19, 1090 (2019).
Liang, H. Tsoelo-pele ea ho Imaging ka Multispectral le Hyperspectral bakeng sa Archaeology le ho Boloka Art.Etsa kopo ea 'mele 106, 309–323.https://doi.org/10.1007/s00339-011-6689-1 (2012).
Edelman GJ, Gaston E., van Leeuwen TG, Cullen PJ le Alders MKG Hyperspectral imaging bakeng sa tlhahlobo e sa amaneng le mekhoa ea forensic.Botlokotsebe.hare 223, 28-39.https://doi.org/10.1016/j.forsciint.2012.09.012 (2012).
Nako ea poso: Jan-10-2023